Một điện trở R nhúng vào nhiệt lượng kế dùng nước chảy, cho dòng điện một chiều có cường độ 1,5A chạy qua điện trở

Đáp án đúng là D

Phương pháp giải

Công thức tính nhiệt lượng tỏa ra: Q_toa = I²Rt

Nhiệt lượng thu vào: Q = mcΔt

Sử dụng phương trình cân bằng nhiệt

Lời giải

Nhiệt lượng tỏa ra: \({Q_{toa}} = {I^2}Rt\)

Nhiệt lượng thu vào: \({Q_{thu}} = mc\Delta t = mc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) = \rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)\)

Lưu lượng nước chảy: \(L = \frac{V}{t} = \frac{{800}}{{60}} = \frac{{40}}{3}\left( {{\rm{c}}{{\rm{m}}^3}{\rm{/s}}} \right)\)

Áp dụng phương trình cân bằng nhiệt: \({Q_{toa}} = {Q_{thu}}\)

\({I^2}Rt = \rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right) \Rightarrow R = \frac{{\rho Vc\left( {{t_2} - {t_1}} \right)}}{{{I^2}t}} = \frac{{\rho c\left( {{t_2} - {t_1}} \right)}}{{{I^2}}}.L = \frac{{1,4.2.1,8}}{{{{1.5}^2}}}.\frac{{40}}{3} = 44,8(\Omega )\)